Der X3 würde James Bond gefallen

Die Luftfahrtmesse ILA in Berlin gibt einen Ausblick auf innovative
Antriebstechnik. Die hat viel mit guten Ideen, hehren Zielen und strahlender
Sonne zu tun.
Von Jürgen Schelling
Natürlich sind die Großen in Berlin mit ihren Vorzeigeflugzeugen da: Airbus mit
dem weltgrößten Passagierflugzeug A380, dem kleinen A320 und sogar dem
pannenanfälligen Militärtransporter A400M, der amerikanische Konkurrent Boeing
hingegen mit der neuesten 747-8i in einer Variante der Lufthansa und der
KC-767A, einer militärischen Tankerversion der zivilen Boeing 767. Aber die
unendliche Diskussion, wer denn jetzt der bessere, innovativere und
erfolgreichere Hersteller sei, ermüdet selbst hartgesottene Luftfahrt-Freaks ein
bisschen.

Echte Innovationen gibt es ohnehin eher unter den kleineren Luftfahrtgeräten.
Besonders spektakulär ist ein neuer Zwitter zwischen Helikopter und Flugzeug,
der Eurocopter X3. Ist das nun ein Hubschrauber? Der Rotor spricht zumindest
dafür. Aber das Luftfahrzeug hat auch zwei Tragflächen mit je einem Propeller.
Der X3 sprengt übliche Kategorien - als rasanter Flugschrauber sorgt er aber
stets für Staunen. Die Ingenieure der deutsch-französischen Hubschrauberfirma
waren auf der Suche nach mehr Geschwindigkeit für ihre Drehflügler auf die Idee
gekommen, einen Rumpf des bewährten AS 365 N-Hubschraubers zu nehmen und dann
wie in einem überdimensionalen Baukasten weitere schon bestehende Komponenten zu
komplettieren. So sind zwei Rolls-Royce-Turbomeca-Turbinen des größeren Musters
NH 90 eingebaut, der Hauptrotor einer EC 155 und das Getriebe eines EC 175.
Zudem stecken an der Zelle zwei Tragflächen, an deren Ende jeweils ein
Umlenkgetriebe sitzt. Dort dreht sich ein Propeller, der über eine Welle vom
Hauptgetriebe angetrieben wird. Wozu aber dieser ganze technische Aufwand? Die
Antwort lautet: Speed. Denn bislang ist es etwa für Rettungshubschrauber
schwierig, weiter entfernte Unfallorte rasch zu erreichen, weil die
Maximalgeschwindigkeit der gängigen Muster nur etwas mehr als 240 km/h beträgt.
Der X3 wiederum hat durch die Kombination von Rotor- und Propellerantrieb
bereits Geschwindigkeiten von 420 Kilometern in der Stunde erzielt. Dabei werden
im schnellen Reiseflug nach Auskunft von Testpilot Dominique Fournier nur noch
knapp mehr als die Hälfte des benötigten Auftriebs durch den Rotor erzielt, der
Rest kommt von den Mini-Tragflächen. Zudem gehen in diesem Flugzustand nur etwa
15 Prozent der Triebwerksleistung an den Hauptrotor, etwa 85 Prozent werden an
die beiden Propeller für den Vortrieb geleitet. Neben den auffälligen
Tragflächen und den ungewöhnlichen Propellern fällt am X3 ein weiteres Merkmal
auf. Er hat keinen Heckrotor. Dieser wird normalerweise benötigt, um das
Drehmoment des Hauptrotors auszugleichen. Im X3 übernehmen das die Propeller an
den Tragflächen mit einer ausgeklügelten Steuerungsmimik.

Verwirrend ist allerdings, dass der X3 gern als Hybrid-Luftfahrzeug bezeichnet
wird. Seit dieser Begriff im Automobilbereich verwendet wird, setzt man damit
die Verwendung eines Verbrennungs- und eines Elektromotors gleich. Im X3 gibt es
jedoch keinen Elektromotor, seine beiden mit Kerosin befeuerten Turbinen sorgen
ausschließlich für den Antrieb. Allerdings ist nicht etwa das eine Triebwerk für
den Hauptrotor und das andere für die Propeller zuständig, sondern beide
Turbinen liefern über ein Getriebe sowohl die Kraft für den Rotor als auch die
beiden Luftschrauben an den Hilfstragflächen. Sollte ein Motor ausfallen, ist
der "Flugschrauber" immer noch voll flugfähig. Außerdem kann er laut Fournier
wie jeder normale Hubschrauber bei einem kompletten Triebwerksausfall zur Not
per Autorotation, also völlig ohne Motorkraft, sicher landen. Der X3 kombiniert
so die jeweiligen Vorteile von Flugzeug und Helikopter. Auch James Bond hätte
also 45 Jahre nach dem spektakulären Auftritt seines Tragschraubers "Little
Nellie" im Film "Man lebt nur zweimal" seine Freude an dem schnittigen Fluggerät
mit seiner ausgefallenen Optik. Allerdings ist frühestens im Jahr 2020 eine
Serienfertigung denkbar.

Eine völlig andere Zielsetzung hat und damit auch einen ganz anderen Weg geht
Calin Gologan, Chef des Luftfahrtunternehmens PC-AERO. Er hat ein einsitziges
Elektroflugzeug mit Propellerantrieb konstruiert, das völlig CO2-frei in die
Luft geht: Die Elektra One Solar hat deshalb Solarzellen auf der Tragfläche, die
zumindest einen Teil der Energie für den Elektromotor aufbringen können. Den
notwendigen Rest liefert eine Lithium-Ionen-Batterie im Flugzeug. An dem
zugehörigen Auto-Transportanhänger für die Maschine sind ausklappbare
Sonnenkollektoren angebracht: Mit diesen wird in den Flugpausen bei
entsprechender Sonneneinstrahlung der Bordakku CO2-neutral wieder aufgeladen.

Die Maschine ist auch ein Leichtgewicht: Lediglich 100 Kilogramm wiegt das
Flugzeug aus Carbonfasern, dazu kommen 100 Kilo für die Batterie und höchstens
weitere hundert für Pilot oder Pilotin, damit das maximale Abfluggewicht des
Ultraleichtflugzeugs von 300 Kilogramm nicht überschritten wird. Bis zu acht
Stunden soll die Elektra One Solar in der Luft bleiben können. Der Motor
verbraucht 2,5 Kilowatt je Stunde, wovon ein Kilowatt über die Kollektoren und
der Rest über die Batterie aufgebracht werden. Und noch ein angenehmer
Nebeneffekt: Die Maschine ist mit dem Elektromotor flüsterleise und damit auch
an lärmsensiblen Flugplätzen gern gesehen. Mitsamt dem innovativen Auto-Anhänger
als mobile Solartankstelle könnte das Elektroflugzeug nach erfolgreicher
Zulassung innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre in die Serienproduktion
gehen.

Noch leistungsfähiger ist der ebenfalls in Berlin gezeigte e-Genius, ein von der
Universität Stuttgart konstruierter Motorsegler mit Elektroantrieb. Mit dieser
Maschine nahmen die Schwaben an der Green Flight Challenge der amerikanischen
Luft- und Raumfahrtbehörde NASA im vergangenen Jahr teil. Gefragt war, einen
möglichst geringen Treibstoffoder Energieverbrauch mit einem ein- bis
viersitzigen Flugzeug über eine definierte Strecke mit vorgegebener
Mindestgeschwindigkeit zu erreichen. Der schwäbisch-sparsame e-Genius
verbrauchte deutlich weniger als umgerechnet einen Liter Treibstoff je 100
Kilometer während dieses Fluges und belegte damit den zweiten Platz im
Wettbewerb.

Der e-Genius ist zwar ein Forschungsflugzeug, Ergebnisse aus seiner Erprobung
könnten aber bald in den Bau eines sparsamen, leisen und von den Betriebskosten
her überschaubaren Propellerflugzeugs mit Elektroantrieb für bis zu vier
Personen einfließen.

Und vielleicht ist dann selbst der Technikverliebte James Bond in einem
zukünftigen Streifen ökologisch korrekt im Elektroflieger unterwegs . . .